Myostatin基因敲除猪与Follistatin转基因猪骨骼肌发育的相关研究
发布时间：2021-03-25 00:11
肌肉抑素（myostatin, MSTN）基因和卵泡抑素（follistatin, FST）基因在哺乳动物的肌肉发育过程中发挥着重要的作用。Myostatin是转化生长因子β（transforming growth factor-β, TGF-β）超家族的成员之一,对肌肉的生长发育具有负调控作用。在小鼠、狗、牛和人类中myostatin突变的个体均表现出骨骼肌过度发育的表型。Follistatin,作为多种TGF-β家族成员的拮抗因子,在骨骼肌中特异过表达也会导致骨骼肌过度发育,其表型与myostatin基因敲除的动物相似。猪作为农业生产领域中的重要商品动物,在肉类市场中的需求量高居榜首,其产肉量和肉质的好坏决定其经济价值。由于myostatin和follistatin基因在肌肉发育方面的显著调控作用,两者逐渐成为农业动物生产领域具有巨大潜力的靶向基因。本实验室前期通过传统的基因同源重组方法和转基因方法结合克隆技术分别制备了myostatin敲除猪和肌肉特异表达follistatin的转基因猪。本研究的内容是在此基础上对这两种基因修饰猪的肌肉发育进行研究,将其作为培育基因改良瘦肉型猪的...
【文章来源】：中国农业大学北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：140 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
英文缩略词表
第一章 文献综述
1.1 骨骼肌生长与发育
1.1.1 骨骼肌的发生与肌肉细胞的分化
1.1.2 骨骼肌的生长与调控
1.1.3 骨骼肌的再生与修复
1.2 Myostatin基因在肌肉发育中的调控作用
1.2.1 Myostatin发现与结构
1.2.2 Myostatin基因是骨骼肌生长的负调控因子
1.2.3 Myostatin对肌纤维类型和骨骼肌力量的影响
1.2.4 Myostatin调控肌肉细胞的增殖和分化
1.2.5 Myostatin调控肌肉细胞中蛋白质的代谢
1.2.6 Myostatin调控脂肪的发育
1.2.7 Myostatin与肌营养不良症
1.2.8 Myostatin基因调控心肌的发育
1.3 Follistatin基因在肌肉发育中的调控作用
1.3.1 Follistatin的发现与基因结构
1.3.2 Follistatin在骨骼肌生长中发挥正向的调控作用
1.3.3 Follistatin的不同亚型对骨骼肌发育的调控
1.3.4 Follistatin对肌纤维类型分布和骨骼肌力量的影响
1.3.5 Follistatin调控TGF-β超家族的信号转导途径
1.3.6 Follistatin调控肌肉细胞的增殖和分化
1.3.7 Follistatin调控肌肉细胞中蛋白质的代谢
1.3.8 Follistatin调控脂肪的发育
1.3.9 Follistatin对心肌生长发育的调控
1.4 利用转基因或基因重组技术改良家畜动物的研究进展
1.4.1 应用于家畜动物的转基因和基因重组技术
1.4.2 基因重组技术在大型家畜动物的应用
1.5 本课题的研究意义和创新性分析
第二章 实验材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 实验动物
2.1.2 实验试剂和耗材
2.1.3 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 组织基因组的提取
2.2.2 组织RNA的提取
2.2.3 组织蛋白的提取
2.2.4 PCR反应及条件
2.2.5 Southern Blot
2.2.6 反转录的反应体系及条件
2.2.7 实时定量PCR（Real Time PCR）反应及条件
2.2.8 cDNA 3’末端的快速扩增（3'RACE）
2.2.9 BCA法检测蛋白浓度
2.2.10 酶联免疫吸附分析（ELISA）
2.2.11 Western Blot
2.2.12 组织切片制作
2.2.13 HE染色
2.2.14 ATPase染色
2.2.15 解剖及称重
2.2.16 肉质检测
2.2.17 蛋白组检测iTRAQ
2.3 分析软件和成像系统
第三章 实验结果与讨论
3.1 Myostatin基因敲除猪的骨骼肌发育研究
3.1.1 Myostatin基因敲除猪的基因型鉴定
3.1.2 Myostatin基因在敲除猪中的转录分析
3.1.3 Myostatin基因在敲除猪骨骼肌中的翻译情况分析
3.1.4 Myostatin基因敲除猪的生产性状的检测结果与分析
3.1.5 Myostatin基因敲除猪的肉质分析
3.1.6 Myostatin双等位基因敲除猪的异常表型
3.1.7 结果分析与讨论
3.2 肌肉特异表达follistatin转基因猪骨骼肌的相关研究
3.2.1 肌肉特异表达follistatin转基因猪的鉴定
3.2.2 外源follistatin基因在转基因猪体内的表达分析
3.2.3 转基因猪的生产性状的检测结果与分析
3.2.4 转基因猪的骨骼肌纤维的分析
3.2.5 转基因猪的骨骼肌组织中相关信号分子的检测
3.2.6 转基因猪的骨骼肌的蛋白组学测定结果及分析
3.2.7 转基因猪的心肌纤维和繁殖能力的检测结果
3.2.8 转基因猪的肉质分析
3.2.9 结果分析与讨论
第四章 结论与展望
4.1 实验结论
4.1.1 关于myostatin基因敲除猪
4.1.2 关于肌肉特异表达follistatin转基因猪
4.2 展望
4.2.1 关于myostatin基因敲除猪
4.2.2 关于肌肉特异表达follistatin转基因猪
参考文献
致谢
附录
个人简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]Enhanced hyperplasia in muscles of transgenic zebrafish expressing Follistatin1[J]. LI Xi,NIE Fen,YIN Zhan & HE JiangYan* Institute of Hydrobiology,Chinese Academy of Sciences,Wuhan 430072,China. Science China（Life Sciences）. 2011(02)
[2]Efficient production of omega-3 fatty acid desaturase （sFat-1）-transgenic pigs by somatic cell nuclear transfer[J]. PAN DengKe1, ZHANG Li1, ZHOU YanRong2, FENG Chong1, LONG Chuan1, LIU Xiao1, WAN Rong3, ZHANG Jian3, LIN AiXing3, DONG EnQiu4, WANG ShuChen4, XU HouGang4 & CHEN HongXing2 1 Institute of Animal Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China; 2 Beijing Institute of Biotechnology, Beijing 100071, China; 3 China Agricultural University, Beijing 100193, China; 4 Yutian Breeding Swine Farms, Yutian 064104, China. Science China（Life Sciences）. 2010(04)
[3]卵泡抑素相关蛋白的病理生理功能[J]. 申华,刘宇扬. 生理科学进展. 2009(04)
本文编号：3098653
【文章来源】：中国农业大学北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：140 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
英文缩略词表
第一章 文献综述
1.1 骨骼肌生长与发育
1.1.1 骨骼肌的发生与肌肉细胞的分化
1.1.2 骨骼肌的生长与调控
1.1.3 骨骼肌的再生与修复
1.2 Myostatin基因在肌肉发育中的调控作用
1.2.1 Myostatin发现与结构
1.2.2 Myostatin基因是骨骼肌生长的负调控因子
1.2.3 Myostatin对肌纤维类型和骨骼肌力量的影响
1.2.4 Myostatin调控肌肉细胞的增殖和分化
1.2.5 Myostatin调控肌肉细胞中蛋白质的代谢
1.2.6 Myostatin调控脂肪的发育
1.2.7 Myostatin与肌营养不良症
1.2.8 Myostatin基因调控心肌的发育
1.3 Follistatin基因在肌肉发育中的调控作用
1.3.1 Follistatin的发现与基因结构
1.3.2 Follistatin在骨骼肌生长中发挥正向的调控作用
1.3.3 Follistatin的不同亚型对骨骼肌发育的调控
1.3.4 Follistatin对肌纤维类型分布和骨骼肌力量的影响
1.3.5 Follistatin调控TGF-β超家族的信号转导途径
1.3.6 Follistatin调控肌肉细胞的增殖和分化
1.3.7 Follistatin调控肌肉细胞中蛋白质的代谢
1.3.8 Follistatin调控脂肪的发育
1.3.9 Follistatin对心肌生长发育的调控
1.4 利用转基因或基因重组技术改良家畜动物的研究进展
1.4.1 应用于家畜动物的转基因和基因重组技术
1.4.2 基因重组技术在大型家畜动物的应用
1.5 本课题的研究意义和创新性分析
第二章 实验材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 实验动物
2.1.2 实验试剂和耗材
2.1.3 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 组织基因组的提取
2.2.2 组织RNA的提取
2.2.3 组织蛋白的提取
2.2.4 PCR反应及条件
2.2.5 Southern Blot
2.2.6 反转录的反应体系及条件
2.2.7 实时定量PCR（Real Time PCR）反应及条件
2.2.8 cDNA 3’末端的快速扩增（3'RACE）
2.2.9 BCA法检测蛋白浓度
2.2.10 酶联免疫吸附分析（ELISA）
2.2.11 Western Blot
2.2.12 组织切片制作
2.2.13 HE染色
2.2.14 ATPase染色
2.2.15 解剖及称重
2.2.16 肉质检测
2.2.17 蛋白组检测iTRAQ
2.3 分析软件和成像系统
第三章 实验结果与讨论
3.1 Myostatin基因敲除猪的骨骼肌发育研究
3.1.1 Myostatin基因敲除猪的基因型鉴定
3.1.2 Myostatin基因在敲除猪中的转录分析
3.1.3 Myostatin基因在敲除猪骨骼肌中的翻译情况分析
3.1.4 Myostatin基因敲除猪的生产性状的检测结果与分析
3.1.5 Myostatin基因敲除猪的肉质分析
3.1.6 Myostatin双等位基因敲除猪的异常表型
3.1.7 结果分析与讨论
3.2 肌肉特异表达follistatin转基因猪骨骼肌的相关研究
3.2.1 肌肉特异表达follistatin转基因猪的鉴定
3.2.2 外源follistatin基因在转基因猪体内的表达分析
3.2.3 转基因猪的生产性状的检测结果与分析
3.2.4 转基因猪的骨骼肌纤维的分析
3.2.5 转基因猪的骨骼肌组织中相关信号分子的检测
3.2.6 转基因猪的骨骼肌的蛋白组学测定结果及分析
3.2.7 转基因猪的心肌纤维和繁殖能力的检测结果
3.2.8 转基因猪的肉质分析
3.2.9 结果分析与讨论
第四章 结论与展望
4.1 实验结论
4.1.1 关于myostatin基因敲除猪
4.1.2 关于肌肉特异表达follistatin转基因猪
4.2 展望
4.2.1 关于myostatin基因敲除猪
4.2.2 关于肌肉特异表达follistatin转基因猪
参考文献
致谢
附录
个人简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]Enhanced hyperplasia in muscles of transgenic zebrafish expressing Follistatin1[J]. LI Xi,NIE Fen,YIN Zhan & HE JiangYan* Institute of Hydrobiology,Chinese Academy of Sciences,Wuhan 430072,China. Science China（Life Sciences）. 2011(02)
[2]Efficient production of omega-3 fatty acid desaturase （sFat-1）-transgenic pigs by somatic cell nuclear transfer[J]. PAN DengKe1, ZHANG Li1, ZHOU YanRong2, FENG Chong1, LONG Chuan1, LIU Xiao1, WAN Rong3, ZHANG Jian3, LIN AiXing3, DONG EnQiu4, WANG ShuChen4, XU HouGang4 & CHEN HongXing2 1 Institute of Animal Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China; 2 Beijing Institute of Biotechnology, Beijing 100071, China; 3 China Agricultural University, Beijing 100193, China; 4 Yutian Breeding Swine Farms, Yutian 064104, China. Science China（Life Sciences）. 2010(04)
[3]卵泡抑素相关蛋白的病理生理功能[J]. 申华,刘宇扬. 生理科学进展. 2009(04)
本文编号：3098653
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